[发明专利]一种新型散热材料及制备方法

权利要求书

1.一种无机散热纳米材料水性浆料，包括下述重量份的组分：

无机散热纳米材料    10-25；

改性剂或其溶液      0.5-20；

溶剂                50-100；

其中，所述改性剂溶液使用改性剂与稀释剂混合配置而成，两者的重量比优选为1∶0.1-5。

2.权利要求1所述的水性浆料，其特征在于，所述无机散热纳米材料选用碳基类纳米材料、金属氮化物或氧化物类纳米材料和金属粒子类纳米材料中的一种或几种的混合物；优选无机散热纳米材料的BET表面积为25-2500m²/g，优选500-2000m²/g，更优选1000-1500m²/g；所述无机散热纳米材料的粒径范围优选自10-500nm，更优选50-200nm，最优选50-100nm。

3.权利要求1-2之一所述的水性浆料，其特征在于，所述无机散热纳米材料选用1-15重量份碳基类纳米材料、1-15重量份金属氮化物或氧化物类纳米材料和1-15重量份金属粒子类纳米材料中两类或三类的复配混合物。

4.权利要求1-3之一所述的水性浆料，其特征在于，所述碳基类纳米材料选自纳米碳球、碳纳米管、石墨烯；所述金属氮化物或氧化物类纳米材料选自氮化铝、氮化硅、氮化钛、氮化硼、氧化铝、氧化锌、氧化钛、氧化铍、二氧化钒、氧化锆、氧化铌；所述金属粒子类纳米材料选自铜粉、铝粉、银粉、银铜合金、镍。

5.权利要求1-4之一所述的水性浆料，其特征在于，所述改性剂为大分子改性剂；该大分子改性剂优选自聚乙烯醇、聚乙二醇、聚醚改性有机硅烷、聚乙烯蜡、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯，聚丙烯酸盐、聚二乙氧基(二甲基)硅烷、二氨基聚硅氧烷、硅氧烷改性聚乙二醇、聚(甲基乙烯基)硅烷、聚(1，3-二乙烯基-四苯基)乙硅醚-b-聚(1，3-二乙烯基-四乙氧基)乙硅醚-b-聚(二甲基)硅烷、纤维素、羟甲基纤维素、羟基封端的线型或星型聚合物。

6.权利要求1-5之一所述的水性浆料，其特征在于，所述改性剂含有10-90wt％的分子量(Mw)为10000-30000的聚丙烯酸和90-10wt％的分子量(Mw)为1000-5000的聚乙烯醇(以改性剂总重量为基准)。

7.权利要求1-6之一所述的水性浆料，其特征在于，所述溶剂为水、醇、四氢呋喃中的一种或几种的混合物，所述醇优选自甲醇、乙醇、丙二醇。

8.权利要求1-7之一所述的水性浆料，其特征在于，所述无机散热纳米材料水性浆料的固含量为10-50wt％。

9.一种权利要求1-8之一所述无机散热纳米材料水性浆料的制备方法，其特征在于：在氮气保护下，称取10-25重量份的无机散热纳米材料置于50-100重量份溶剂中，室温下超声10-100min至分散均匀；然后在搅拌或超声状态下，利用5％的氨水调节pH值至8-10，然后以2-4ml/分钟的速度滴加占总用量2/3(w/w)的改性剂或其溶液，滴加完毕后继续搅拌或超声10-20min至分散均匀；然后以3-5℃/min的升温速度升温至50-60℃，在此过程中以2-4ml/分钟的速度滴加余下的改性剂或其溶液，当升温至50-60℃时滴加完毕，在此温度下反应2-6h，然后超高压纳米均质机分散30-120分钟、超声分散30-90分钟，即可得到分散均匀的无机散热纳米材料水性浆料；其中，改性剂或其溶液的总用量为0.5-20重量份。

10.一种含有权利要求1-8之一的无机散热纳米材料水性浆料的散热材料，其包括下述重量份的组分：

无机散热纳米材料水性浆料    10-30

水性高分子树脂              40-80

胶乳                        20-30

成膜助剂                    10-40

助剂                        0.5-5

稀释剂                      5-20。